L’équipe Chimie Verte et Technologies Innovantes fait partie du Département des Acides aminés, Peptides et Protéines (DAPP) de l’Institut des Biomolécules Max Mousseron (IBMM), dirigés par le Prof. Pascal Dumy.

Localisée sur le campus CNRS de Montpellier, dans le bâtiment Balard, l’équipe Chimie Verte et Technologies Innovantes voue son temps à la réalisation et au développement d’une chimie plus respectueuse de l’environnement en faisant appel à des technologies de synthèse modernes telles que la mécanochimie, le flux continu et les micro-ondes. Ces approches nous permettent la préparation efficace et éco-responsable de molécules organiques, de complexes organométalliques et de matériaux, en utilisant des approches sans solvant, des solvants alternatifs et la catalyse. Ces molécules, synthétisées de manière innovante, trouvent des applications en chimie médicinale, en catalyse et en dépollution.

Nos Thématiques

La mécanochimie fait appel à des forces mécaniques pour synthétiser des molécules en l’absence de solvants. Cette thématique consiste à développer des méthodes et des équipements pour mettre en œuvre des mécanosynthèses éco-compatibles de molécules d’intérêt de structure très variées : peptides, nucléosides, hétérocycles, complexes de coordination, polymères etc… Cela comprend une étude du déroulé des réactions, de leur efficacité et de leur impact environnemental. Grâce à l’utilisation de broyeurs à billes, vibrant ou planétaire, et à l’optimisation des conditions réactionnelles dans une optique de chimie verte, les composés d’intérêt peuvent être obtenus de manière rapide et efficace, en limitant l’utilisation de réactifs et solvants toxiques ainsi que les étapes de purification. De manière intéressante, cette nouvelle méthode d’activation permet dans certains cas d’obtenir des composés difficiles voire impossibles à synthétiser en solution.

De plus en plus, les procédés de synthèse chimique y compris en chimie fine font appel à la chimie en flux continu. Toutefois, cette approche est compliquée voire impossible dans le cas de composés solides ou de mélanges très concentrés et nécessite généralement une grande quantité de solvants. Pour pallier ce problème, nous développons l’utilisation d’une extrudeuse comme réacteur chimique capable de gérer en continu des mélanges réactionnels concentrés. Cette approche est appliquée à la synthèse de molécules organiques d’intérêt. Travailler en flux permet notamment d’obtenir les composés d’intérêt désirés, tels que des peptides ou principes actifs de composés pharmaceutiques, dans des temps extrêmement courts, avec d’excellents rendements et dans des conditions facilement transposables à plus grande échelle.

Cette thématique consiste à adapter des outils innovants et éco-compatibles en chimie de synthèse (micro-ondes, flux continue, mécanochimie) pour une application en chimie médicinale. La cible thérapeutique visée est le récepteur 5-HT6, impliqué dans processus biologiques liés à la maladie d’Alzheimer, la dépression l’addiction et les troubles du spectre autistique. Cette thématique est réalisée en collaboration avec le Jagellonian University Medical College (Cracovie, Pologne) et l’Institut de Génomique Fonctionnelle (IGF) de Montpellier. Dans cette thématique, la mise à profit de technologies innovantes permet de développer de nouveaux outils de synthèse éco-responsables et extrêmement efficaces, amenant la chimie médicinale dans une nouvelle dimension. Les composés d’intérêt, hétérocycles azotés comme par exemple des pyrroloquinoléines ou arylpyrroles, sont non seulement obtenus de façon plus rapide et efficace qu’en chimie en solution classique, mais aussi synthétisés en respectant au mieux les principes de la chimie verte.

Les membres de l’équipe

Frédéric LAMATY

DIRECTEUR

Frédéric a décroché son diplôme d’ ingénieur chimiste en de l’Ecole Supérieure de Chimie Industrielle de Lyon (ESCIL aujourd’hui CPE, France). En 1992, il a obtenu son doctorat de l’Université de Purdue (West Lafayette, IN USA) sous la direction du professeur Ei-chi Negishi (Prix Nobel de Chimie 2010) dans le domaine des cyclisations catalysées par le palladium. Il rejoint ensuite, en tant que boursier postdoctoral Rhône-Poulenc, le groupe du professeur Marc Julia à l’Ecole Normale Supérieure de Paris pour travailler sur la synthèse de la vitamine A. En 1994, il obtient un poste permanent au Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) à Montpellier et travaille actuellement en tant que Directeur de Recherche à l’Institut Max Mousseron pour les Biomolécules (IBMM). Depuis 2011, il dirige l’équipe Chimie Verte et Technologies Innovantes. Ses sujets de recherche dans le domaine de la catalyse, de la chimie organique et verte, sont consacrés à la synthèse d’acides aminés, de peptides, d’hétérocycles et d’organométalliques, à l’utilisation de solvants alternatifs (PEG, PEG-IL, glycérol, eau) et aux technologies innovantes (micro-ondes, ultra-sons, broyage à billes, flux continu, extrusion réactive) avec un fort développement en mécanochimie. Il a reçu en 2011 le Prix des Techniques Innovantes pour l’Environnement ADEME-Pollutec pour son activité en mécanosynthèse de peptides en conditions sans solvant.

BANTREIL Xavier
Xavier Bantreil

Professeur des universités

Après avoir obtenu son diplôme d’ingénieur de l’Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris (ENSCP) en 2004, Xavier a réalisé un Master 2 puis un doctorat à l’Université Pierre et Marie Curie (UPMC – Paris VI) dans l’équipe du Prof. Giovanni Poli. Il a alors pu travailler sur les alkylations...

LAMATY Frédéric
Frédéric Lamaty

Directeur de Recherche

Frédéric a décroché son diplôme d’ingénieur chimiste en de l’École Supérieure de Chimie Industrielle de Lyon (ESCIL aujourd’hui CPE, France). En 1992, il a obtenu son doctorat de l’Université de Purdue (West Lafayette, IN, USA) sous la direction du professeur Ei-Chi Negishi (Prix Nobel de Chimie 2010) dans le domaine...

PéTRY Nicolas
Nicolas Pétry

Ingénieur d'études

Nicolas a effectué ses études de chimie à Strasbourg où il a obtenu le diplôme d’ingénieur ECPM (Ecole de Chimie, Polymères et Matériaux) en 2002 puis un DEA de chimie organique dans le laboratoire du Prof. D. Uguen. Il a ensuite réalisé une thèse de doctorat à l’Institut de Chimie...

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